全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Nederlands 版。

Natuurkunde · 术语表

什么是 Debroglie-golflengte?

又称: materiegolf

Definitie 34.15 Natuurkunde bovenbouw · 第 34 章 — De kwantumwereld: fotonen en energieniveaus

Elk deeltje met impuls p=mvp = mv reist als een materiegolf met debroglie-golflengte

λ=hp=hmv.\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{mv}.

示例

Voorbeeld 34.16 (Waarom jij nooit buigt)

Een elektron dat door 100 V100\,\mathrm{V} is versneld heeft Ek=1.60×10−17 JE_k = 1.60 \times 10^{-17}\,\mathrm{J} en p=2meEk=5.4×10−24 kg m/sp = \sqrt{2m_e E_k} = 5.4 \times 10^{-24}\,\mathrm{kg}\,\mathrm{m}/\mathrm{s}, dus λ≈0.12 nm\lambda \approx 0.12\,\mathrm{nm} — de afstand tussen de atomen in een kristal, dat daarmee zijn dubbele spleet wordt. Een tennisbal van 58 g58\,\mathrm{g} met 25 m/s25\,\mathrm{m}/\mathrm{s}: λ=6.63×10−34/1.45≈4.6×10−34 m\lambda = 6.63\times10^{-34}/1.45 \approx 4.6 \times 10^{-34}\,\mathrm{m}, zo’n 101910^{19} keer kleiner dan een kern — geen enkele spleet zal hem ooit zien interfereren. hh is zo klein dat de kwantumkorrel alleen op de schaal van het atoom bovenkomt.

Voorbeeld 34.17 (De elektronenmicroscoop)

Buiging verbiedt het onderscheiden van detail dat veel kleiner is dan de gebruikte golflengte (Hoofdstuk 22): zichtbaar licht houdt op rond 0.5 µm0.5\,\text{µ}\mathrm{m}. Elektronen bij 10 kV10\,\mathrm{kV} hebben λ≈12 pm\lambda \approx 12\,\mathrm{pm} — tienduizenden keren korter: elektronenmicroscopen beelden virussen af, het raderwerk van cellen, zelfs losse atomen. De materiegolf gaf de natuurkunde een nieuw oog.

在原文中阅读 →